VINDTUNNEL TEKNIK

Idag blir det teknikrelaterad som dagens ämne, nämligen hur en vindtunnel fungerar i grova drag, och vilka tekniska utmaningar och problem teamen måste lösa på bästa möjliga sätt i vindtunneln, för att uppnå acceptabla resultat ute på banan.
 
 
Bilderna här ovan är från Saubers anläggning, där den "rullande landsvägen", eller ska vi kanske kalla det för ett transportband , numera består av ett stålband istället för syntetmaterial.  Som det syns på den högra nedre bilden, så används vacuumpumpar och "air bearings" för att förhindra att bandet sugs mot bilen, med syntetband sögs bandet så högt ,att det till slut kom i kontakt med framvingen, med ett stålband blir rörelsen lättare att kontrollera, stålbandet kräver inte heller ett separat kylningssystemen, utan kylningen sköts av luftströmmen.
 
Den vänstra nedre bilden visar en principskiss av hela vindtunnelsystemet med fläkt, testsektion, styrfenor vid varje hörnsektion etc.  Friktion skapar värme, så i tunneln finns kylare som använder kallvatten för att kyla ner luften, där finns även nätfilter för att filtrera bort oönskad turbulens skapad av fläkten etc.
 
Max modellstorlek är 60% som tex just Sauber använder, de flesta andra nöjer sig med 50%, 100% är förbjudet av ekonomiska skäl.
 
Max tillåten vindhastighet är 50 meter/sekund, som motsvarar en hastighet på 180 km/h, Saubers anläggning kan uppnå en vindhastighet på 80m/s som motsvarar 288 km/t, men det maximala tillåtna är 50 m/s som sagt var, även där är det frågan om ekonomiska skäl, man vill förhindra att stallen med dem största finansiella muskler inte ska kunna  köpa sig ett försprång redan i vindtunneln.
 
Under 2014 fick man köra max 80 "runs" i veckan, och max 60 timmar, till 2015 skärs både antalet runs och timmar ner ytterligare, allt i syfte att spara pengar ,och att ge mer rättvisa förutsättningar mellan dem rika och dem fattiga.
 
Överföringen från 60% skala till 100% är ren matematik, men förutsätter att vindtunneln är rätt kalibrerad, så att man inte matar simulatorn med felaktiga aeromappar som var fallet med Ferrari.
Varje team får 12 set däck från Pirelli till sina modellbilar, där ett set däck på banan tar slut efter 200 km, så håller ett set modelldäck i sin tur hela 100000 km, så 12 set räcker mer än väl för ett års förbrukning.
 
Ni har säkert sett ett antal bilder och videos, där man leder rök runt en modellbil i vindtunneln, röken används fortfarande, men inte alls i samma omfattning som tidigare,  utan idag handlar det om hundtals sensorer som sitter fastmonterade i bilen, laser för att mäta luftströmmar med etc, dock ger röken fortfarande en bra bild över helhets aeroflödet, som kan vara användbart.
 
Ja, det var lite om vindtunnlar och hur de fungerar, jag vill inte gå in för detaljerade beskrivningar om det hela, eftersom en fördjupning i ämnet förutsätter, att läsaren har rätt så bra kunskaper inom aerodynamik för att kunna få ut något av det.
 
Jag hoppas att ni fick lite klarare bild av hur svårt det är, att få en bil på banan att fungera som en 60% modell gjorde på ett stålband med däck som räcker för 100000 kilometers körning, det finns mycket inom kurvtagning, lastförskjutning etc som inte går att simulera i en vindtunnel, lika lite som i en simulator, det som fungerar i en vindtunnel och i en simulator fungerar inte nödvändigtvis på banan.
 
Man kan även se på det hela från en annan synvinkel, vända på steken, missar man i vindtunneln och i simulatorn som Ferrari gjorde, då syns det på banan i verkligheten, så det hela är något av ett vågspel där det även krävs lite tur, om man inte förfogar över en designer av den gamla skolan som Newey, en med talang utöver det vanliga ,som jobbar fortfarande mest vid ritbordet istället för att blint förlita sig på vad datorer spottar ur sig.
 
 
 

Kommentarer :

#1: Erik Selander

Suveränt enkel och komplett sammanställning av denna del av F1! Lagt i promotion på "Bird of Prey Formula One Gothenburg Scandinavia"

skriven
#2: Stix

Jag kommer ihåg att McLaren hade liknande problem med vindtunneln, som Ferrari.
Jag har för mig att det var för två till tre år sedan, kanske där se sa att årets bil gav bättre siffror i vindtunneln än på banan och tvärsom med bilen året innan.

Svar: Sånt händer lite då och då, Sauber har en riktigt högklassig vindtunnel, men årets bil fungerade inte alls aerodynamisk, kan hända i stort sett för vem som helst. Williams hade fina siffror från vindtunneln och från simulatorn för 2013 års bil, på banan var den helt värdelös. Macken hade liknande problem precis som du skriver, det största problemet med simuleringar både i vindtunnel och i simulator är, att man kan inte simulera skiftande väderförhållanden, en bil kan vara bra under varma förhållanden, och helt värdelös under kyliga förhållanden, eller tvärt om.
Brandon Lee

skriven
#3: Koffe

Mycket intressant läsning! Uppskattas!
Man inser varför framvingen är den stora snackisen när det kommer till utvecklingen under årets gång. Hela aero-kapaciteten måste ju stå och falla med att framvingen förser resten av bilen med "rätt" luft. Måste vara ett jävla huvudbry och finlir att bygga en framvinge som hela i mesta möjliga mån skräddarsys för varje specifik ban-setupen och samtidigt lirar i harmoni med det totala aero-konceptet... Du får gärna skriva ett "advanced"-inlägg också - ju mer man förstår om arbetet bakom kulisserna, ju mer uppskattar man sporten och de som utövar den!

Svar: Ja, framvingen kan stå upp till 40% av den totala downforcen, plus att den styr det totala aeroflödet, under golvet, över sidepodsen och motorkåpan till bakvingen och diffusern, runt hjulupphängningar, genom sidepodsen som är del av det inre aeroflödet etc. Dagens "trippeldäckare" är vansinnigt avancerade, speciellt angående det tillåtna flexibeliteten, där även själva noskonen ingår,.tänk så svårt det är att ta fram en framvinge som håller sig inom reglementet, samtidigt som den producerar ett optimal aeroflöde, det blir ett antal beräkningar, och genomkörningar av aeromappar i simulatorn. Det blir intressant att se hur Ferrari lyckas med aeropaketet, eftersom de tycks fortsätta med pull rod framändan även nästa år, missar man på aerosidan så är man dead meat, eftersom man har två förare med snarlik körstil som hatar understyrning. Jag ska skriva mer om aeroarbetet lite längre fram, eftersom jag mest inriktar mig att skriva till hard core fansen, den breda massan får andra ta hand om, men givetvis är även de välkomna att ta del av mina funderingar kring F1.
Brandon Lee

skriven
#4: Daniel

Varför fortsätter dom med pullrod om det konceptet är så svårt att ställa in för en fin lirar som Kimi?
Borde inte ferrari testa pushrod istället?
Eller va tror du Brandon? Kan ferrari få fram en bil med bra fram ände?
Och kommer pirelli använda 2014 års däck eller kommer däcken göras om inför 2015?
Kimi gillade inte årets däck speciellt inte framdäcken

Svar: Pull rod har vissa fördelar om man lyckas med aerodynamiken, bra aero botar understyrning, återstår att se om Allison och de Beer lyckas med sitt arbete.Visst skulle push rod vara bättre ur set up synpunkt, den ger bättre möjligheter för finjusteringen av set up, men vi får vänta och se hur nästa års bil blir, pull rod är inte lika med att man kommer misslyckas.
Nästa års däck blir lite mjukare än årets, och har lite mer grepp, hur de passar åt Kimi märks när testarbetet på banan sätter igång.
Brandon Lee

skriven
#5: Daniel

Tack för snabbt svar!!...
Ja vi får hoppas däcken passar Kimi. .pirelli hade däck som Kimi gillade 2013 tills dom byta under säsongen, det andra däcket som kom efter silverstone va de va? Passa inte Kimi på samma sätt som de föregående däcket

skriven
#6: Ghostface

Bra läsning !
Gott nytt år Brandon
Keep up the good work !

Svar: Tack det samma,.jag ska försöka efter bästa förmåga.
Brandon Lee

skriven

Kommentera inlägget här :